认识纳米及其带给我们的危害

1认识纳米 纳米是英文nanometer的译音,是一个物理学上的度量单位,1纳米是1米的十亿分之一;比一根人类头发细5万到10万倍.所谓纳米技术,是指在0.1至100纳米的尺度里,研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术.通俗讲就是一种用单个原子、分子制造物质的技术.     

纳米材料职业健康危害风险及其防控对策研究现状

正1纳米材料及健康危害风险工程纳米颗粒是人工生产的具有某种特性和(或)具有特殊化学成分纳米颗粒。目前工程纳米材料已经广泛应用到医药工业、染料、涂料、食品、化妆品、环境污染治理等传统或新兴产业中。根据美国国家纳米技术发展计划的预测,到2015年,纳米技术所带动的经济产值可达3.1万亿美元;全球纳米相关产业从业人员将达200万人。我国将纳米材料产业为战略新兴产业,2007年在苏州建立了国家级纳米生物科技园"苏州纳米科技     

两种纳米结构五氧化二钒的合成与表征

分别以五氧化二钒为钒源、双氧水为溶剂和以偏钒酸铵为钒源、稀硫酸为溶剂,通过低温水热法合成了五氧化二钒纳米带和纳米板。并利用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和场发射扫描电镜(SEM)对产物进行表征。结果表明,反应产物均为正交的五氧化二钒晶型,纳米带宽度100～300 nm,厚度约100 nm左右,纳米板形状规则,分布较为均匀,厚度在纳米级别。     

认识纳米

正"纳米",是最近几年非常热门的一个概念。我们现在随处可见各种商品贴上"纳米"的标签:"纳米"材料、"纳米"油漆、"纳米"添加剂,不胜枚举。那么,"纳米"究竟是什么呢?1几个相关概念"纳米",其实是一个长度单位,1纳米等于1米的十亿分之一。也就是说,1米等于1000毫米,1毫米等于1000微米,1微米又等于1000纳米。举个形象的例子,我们说人的卵子直径大约有0.15毫米,也就是等于15万个纳米的长度。     

纳米LDHs阻燃剂与氯化石蜡协效阻燃PS的性能与机理研究

文采用氧指数（LOI）测试结果讨论了纳米LDHs对PS，以及纳米LDHs与氯化石蜡协效阻燃剂对PS的阻燃作用。结果表明。在100份PS中加入80份LDHs时．复合材料的最高LOI可达28；而在100份PS中添加30份纳米LDHs后。再添加10份氯化石蜡时．复合材料LOI可达29．5．两者具有明显协效阻燃作用。并通过FT—IR和XPS测试结果分析了纳米LDHs与氯化石蜡的协效阻燃机理。研究发现，氯化石蜡热释放出HCl是其与纳米LDHs发生协同反应的关键。     

聚酰亚胺/锌铝双氢氧化物纳米复合材料的制备和表征

在N,N-二甲基乙酰胺溶剂中，以对氨基苯甲酸（AB）修饰改性的ZnAl双氧氧化物（ZnAl LDH），通过原位插层方法制备聚酰亚胺／ZnAl双氢氧化物纳米复合材料。采用XRD、TEM、DMA、TGA等对其结构进行表征，与纯聚酰亚胺材料相比。纳米复合材料的储能模量、损耗模量和玻璃化转变温度L、热失重等性质，都有较大的提高。     

锆改性纳米TiO的光催化性能研究

用溶胶-凝胶法制备了锆改性纳米二氧化钛光催化剂，并用XRD、UV-vis、BET等测定技术对所制得的粉体试样进行了表征。同时以甲基橙及苯酚为模拟污染物，评价了改性后纳米二氧化钛的光催化性能，发现其光催化活性大大高于未改性二氧化钛粉体，并得出当n（Zr）／n（Ti）=5／300时，锆改性纳米二氧化钛样品的光催化活性最高。     

多功能智能织物纳米技术

未来武装部队(AFAN)的生存能力和机动性对具有多种防护和耐久功能的轻质结构材料提出了更高的要求.例如,除了武器、化学(生物化学)鉴别和防护设备及能量系统外,士兵还要携带越来越多的通信设备.因此,制造制服的织物除了具有防护的功能外,还应具有冲击防护、化学(生物)鉴别及传感、化学(生物)防护以及能量产生及存储的功能.这样就迫切需要建立新的材料体系和方法来把物质合成与结构设计结合起来.实验证明,由电纺丝过程制造的纳米级(直径≤100 nm)纤维能实现这样的功能.这些纳米纤维类似于自然界生物体系,以等级结构被组装,最终形成线形、平面形和三维组装体系.把电子聚合物及传统聚合物结合起来,     

稀土纳米抗菌材料卫生安全性的研究初探

稀土纳米材料集稀土特性和纳米特性于一体 ,大大提高了纳米材料的抗菌和空气净化效果 ,因此 ,稀土纳米材料及其应用已成为当前的一个热点 ,但其卫生安全性还未引起人们的足够重视。因此 ,笔者概要地介绍了纳米抗菌材料的基本性质 ;回顾了国内外纳米抗菌材料卫生安全性的研究现状 ;并进行了初步的动物红细胞脆性试验。试验结果发现豚鼠接触该类稀土纳米材料后 ,红细胞的脆性与对照组相比降低明显 ,提示过量的使用稀土纳米材料会对机体产生不良的影响。笔者最终提出了可能存在的作用机理 ,即纳米材料粒径很小 (0 .1～ 10 0 .0nm) ,具有独特的小尺寸效应和表面效应 ,极大的比表面积使得纳米材料吸附能力很强。稀土离子以纳米级的金属氧化物作为载体 ,更易被绑定并穿过细胞膜 ,从而对红细胞的脆性造成了很强的破坏 ,故脆性值较正常对照组显著增加。     

纳米技术对消防技术的影响

纳米是一种长度单位，1纳米等于十亿分之一米，大约三、四个原子的宽度。纳米技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物。作为21世纪新兴的一门前沿科学技术，它将对诸多技术领域产生巨大的影响。消防技术作为一门多学科融合的边缘学科，纳米技术将从不同方面对消防技术带来深远的革命性的变化。     

纳米级防火材料的防火性能分析

正纳米材料是指三维空间尺寸至少有一维处于纳米量级(1~100nm)的材料或由他们作为基本单元的材料,它是由尺寸介于原子、分子和宏观体系之间的纳米粒子所组成的新一代材料。纳米材料具有多种特点,这就导致由纳米微粒构成的体系出现了不同于通常的大块宏观材料体系的许多特殊性质。作为21世纪极被看好的新兴科学技术,纳米材料在消防领域也有其不可替代的功能:加入纳米技术的防火涂料,能够提高涂层的防火和耐火     

聚乙烯醇/氧化石墨插层纳米复合材料的结构和热分析

制备了聚乙烯醇/氧化石墨插层纳米复合材料,并用X-射线衍射仪和高分辨电镜对其结构进行了表征.X-射线衍射仪和高分辨电镜的试验结果表明,氧化石墨和聚乙烯醇插层氧化石墨的层间距分别为0.89 nm和1.4nm.该纳米复合材料的热分析和热失重图说明,氧化石墨的加入有利于提高聚乙烯醇/氧化石墨纳米复合材料的玻璃化转变温度和氧化温度,同时也降低了其热释放速率.     

Co/N/S共掺杂纳米TiO2的制备及其可见光催化活性

为提高纳米TiO2的可见光催化活性,采用溶胶-凝胶法制备了一种掺杂型纳米可见光催化剂Co/N/S/TiO2,并用正交试验法对其制备工艺进行了优化;用紫外-可见漫反射光谱(DRS)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等方法对其吸光性能和结构进行了表征;以活性艳蓝X-BR溶液为光降解模型,对其可见光催化活性进行了评价,并与Degussa P25进行对比.结果表明,在Co:N:S:Ti物质的量比为0.15:0.2:0.2:1、煅烧温度为400℃、煅烧时间为1h的最佳制备条件下,所制得的Co/N/S/TiO2光催化剂为单一锐钛矿晶相,平均粒径为8～ 10 nm,比表面积约为192.19 m2/g.Co/N/S/TiO2光催化剂吸收边可红移至近900 nm,可见光催化活性突出,在纯粹可见光(λ＞400 nm)下光解活性艳蓝X-BR溶液120 min的降解率可达91.5％,与Degussa P25相比,其可见光催化活性提高了80.1％,且重复使用性能良好.     

尼龙6纳米纤维膜富集/固相表面荧光法快速检测水体痕量多环芳烃研究

以静电纺丝法自制的尼龙6纳米纤维膜为吸附材料,建立了快速测定水体痕量多环芳烃(PAHs)的固相表面荧光光谱法(SSF)。将直径为5 cm的尼龙6纳米纤维膜作为滤膜用于抽滤菲、芘、荧蒽的水溶液,将膜自然晾干后置于可变角粉末样品池上,利用荧光分光光度计测量膜表面PAHs的三维固相表面荧光光谱特征,确定最佳激发发射波长,考察荧光强度随溶液初始质量浓度的线性变化关系。结果表明,菲、芘、荧蒽的最大激发发射荧光中心分别位于Ex/Em=255nm/368 nm、Ex/Em=340 nm/376 nm和Ex/Em=290 nm/437 nm处。当抽滤水样体积为500 m L时,菲、芘、荧蒽荧光强度与初始质量浓度之间的标准曲线分别为y=9432.4x+261.1,线性范围为5~500ng/m L;y=753480x+805.51,线性范围为0.2~10 ng/m L;y=9946.06x+603.48,线性范围为10~400 ng/m L,检出限分别为0.973 ng/m L、0.016 2 ng/m L和0.089 6 ng/m L。当质量浓度分别为100 ng/m L、10ng/m L和50 ng/m L时,7次测量的相对标准偏差(RSD)分别为7.1%、2.6%和5.1%,平均值相对误差分别为1%、2%和-0.2%。自来水低中高3个质量浓度的平均加标回收率分别为87.2%~98.2%、101%~120%、85.8%~92.3%。本方法具有简便、经济、灵敏度高等优点,适合于水体痕量PAHs的快速测定。     

发展阻燃型HIPS纳米复合材料的研究

本文运用一步熔融共混法制备了含有十溴联苯醚（DBDPO）或十溴二苯乙烷（DBDPE）和C16改性蒙脱土（MMT）的高抗冲聚苯乙烯（HIPS）复合材料,并采用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、UL 94垂直燃烧和锥型量热等试验手段对其燃烧性能和相态进行了表征.结果标明,DBDPO/E存在时仍可获得具有插层结构的HIPS纳米复合材料.由于十溴和蒙脱土两种体系间的良好协同效应,这些材料的阻燃性提高、燃烧后的热释放速率下降.文中对其潜在机理进行了探讨.这种协同效应可用于指导发展环保性和阻燃性兼顾的HIPS纳米复合材料.     

纳米铝粉对烟火药剂热安全性影响研究

为研究铝粉纳米化后对烟火药剂性能的影响，本文将普通铝粉和纳米铝粉分别与氯酸钾、硫粉按照零氧平衡的同一配比（17％AL＋63％KClO3＋20％S）配成的烟火药剂进行ARC热分析对比试验发现，含纳米铝粉的烟火药剂热分解的初始反应温度降低，反应到达最大温升速率所需的时间延长，反应所能达到的最高压力降低。这说明纳米铝粉的加入在加速其反应进程的同时，可有效地降低其反应的激烈程度和危险性，即铝粉纳米化后可以有效的改善烟火药剂的性能，提高其安全性。     

聚乙烯醇包埋活性炭小球处理含铬废水的研究

采用液-液相分离的方法制备了聚乙烯醇包埋活性炭小球，考察了其对模拟含铬废水的处理效果。实验结果表明，活性炭小球对Cr（Ⅵ）的处理效果随pH值增加和Cr（Ⅵ）初始浓度增加而减小；小球对Cr（Ⅵ）的吸附符合Fretmdlich等温模式，与粉末活性炭相比吸附平衡时阊较长，约为3h；利用TiO2的光催化还原效应，添加2％纳米Ti02能显著提高小球对Cr（Ⅵ）的处理效果，并能回收Cr（OH）3。     

名山河流域黄壤无机纳米微粒对钙的吸附解吸特征

以名山河流域老冲积黄壤无机纳米微粒为对象,从纳米尺度分析钙的吸附解吸机制对土壤养分状况的影响,并采用等温吸附法和静态解吸法,比较不同土地利用方式下钙的吸附解吸特征差异.结果表明:1)不同土地利用方式土壤无机纳米微粒对钙的吸附解吸量均随钙质量浓度增加而增加,在低质量浓度范围内吸附量增加较快,在高质量浓度范围内增加趋缓,不同土地利用方式下钙的吸附能力从高到低为水田(2 580.69 mg/kg)、茶园(2 452.30 mg/kg)、旱地(1 935.10mg/ks)、林地(1 867.36mg/kg)、果园(1 520.65 mg/kg),土壤无机纳米微粒对钙的解吸率从大到小为果园、林地、旱地、茶园、水田,且解吸率随外加钙质量浓度增加而增大;2)去除土壤组分(有机质、游离氧化铁)后,无机纳米微粒对钙的吸附量及解吸量均有所增加,5种土地利用方式吸附增加量从大到小为水田、旱地、茶园、林地、果园;3)去除土壤组分前后,无机纳米微粒对钙的等温吸附均以Freundlich方程拟合效果最佳,相关系数在0.954 5～0.989 0,达到极显著水平,Langmuir方程与Temkin方程拟合效果不佳.研究表明,钙离子以非专性吸附为主,专性吸附为辅,有机质和游离氧化铁的存在会阻碍土壤对钙的吸附及解吸.     

纳米二氧化钛对肺部损伤研究进展

随着纳米技术的不断发展,纳米材料被广泛地应用于工业、农业、食品和医药卫生等领域.一些原本无毒或低毒的材料,当粒径达到纳米级时,毒性明显增强.纳米二氧化钛广泛应用于化妆品和工业产品中,它对生物系统的影响受到了世界广泛的关注.目前就纳米二氧化钛整体和体外生物效应或安全性已经进行了大量的研究.本文围绕纳米二氧化钛对肺部损伤的研究进展及挑战进行综述.认为纳米二氧化钛粒径与损伤之间的关系还不十分明确,今后还需进一步探索纳米材料与生物分子、细胞的相互作用及其过程.     

低相对分子质量有机酸对无机纳米颗粒吸附-解吸Ca~(2+)的影响

为了探讨低相对分子质量有机酸对无机纳米颗粒吸附-解吸Ca2+的影响,采用超声-离心-冻融方法提取蒙山茶园老冲积黄壤的无机纳米颗粒(≤100 nm),用热力学方法和NaNO3、HCl溶液解吸法,分别研究了柠檬酸、苹果酸、草酸3种低相对分子质量有机酸对土壤无机纳米颗粒吸附-解吸Ca2+的影响。结果表明,土壤无机纳米颗粒对Ca2+的吸附量均随平衡溶液Ca2+质量浓度增加而增加。加入柠檬酸、苹果酸后,土壤无机纳米颗粒对Ca2+的吸附量变化趋势相似,而加入草酸后吸附量变化趋势不同。土壤无机纳米颗粒对Ca2+吸附量依次递减的各柠檬酸添加组为0.1 mmol/L、0.5 mmol/L、1 mmol/L、CK、5 mmol/L、10 mmol/L,各草酸添加组为CK、0.1 mmol/L、0.5 mmol/L、1 mmol/L、5 mmol/L、10 mmol/L。低浓度的柠檬酸和苹果酸能够提高非专性吸附态Ca2+的解吸,而草酸和高浓度的柠檬酸、苹果酸能够提高专性吸附态Ca2+的解吸。